The exhibit for the general public

Los residuos agrícolas de cosecha (RAC) es la fracción o fracciones de un cultivo que no

constituyen la cosecha propiamente dicha, parte de la cosecha que no cumple con los

requisitos de calidad mínima para ser comercializada como tal. (EcuRed, s.f)

Según el (MAGyP, s.f) La caña de azúcar es uno de los cultivos que genera gran cantidad

de residuos de cosecha (RAC). Luego de realizada la cosecha mecanizada de la caña queda

en el lote el residuo agrícola de cosecha (RAC), que en la mayoría de los casos es quemado

por los productores por provocar los siguientes efectos negativos:

• Dificulta el cultivo mecánico, la fertilización y el control selectivo de malezas a través del colchón de residuo.

• Demora el brotado y genera discontinuidad del mismo, produciendo una disminución del rendimiento cuando las temperaturas son bajas y/o el suelo está

muy húmedo luego de cosechar.

• Incrementa las poblaciones de plagas que se refugian y multiplican debajo del RAC. Al quemar la caña se genera la pérdida del 48% del RAC, presentando una serie de

inconvenientes como:

• Incremento de la necesidad de herbicidas.

• Pérdida de nutrientes del suelo y afectaciones a los microorganismos.

• Disminución de la porosidad del suelo y como consecuencia de esto menor infiltración del agua.

37

• Eliminación de los enemigos naturales de las plagas.

Toda esta biomasa que es dejada y luego quemada en los cañaverales podría ser

aprovechada para generar energía y así disminuir los problemas ya mencionados

anteriormente.

2.2.7.1Recolección y obtención de los residuos agrícolas de cosecha (RAC).

En el mundo hay diversos métodos para la recolección de paja en la producción de

cereales. Este proceso es una solución mecánica sencilla, ya que los residuos

quedan alineados en el surco durante la cosecha. Además, estos materiales son, por

lo regular, homogéneos en su composición y tamaño. En el caso de los residuos de

la caña de azúcar, el proceso de recolección no es tan sencillo debido a la

heterogeneidad y baja densidad de bulto. Otro factor de importancia lo constituye

el hecho de que la inmensa mayoría de los países productores de azúcar de caña son

subdesarrollados y no disponen de la infraestructura técnico-material necesaria. Sin

embargo, la mayoría de los países productores de cereales tienen un alto desarrollo

tecnológico e industrial. (León et al., 2013)

En Cuba, los residuos agrícolas de la caña pueden ser recolectados en dos lugares:

en el centro de acopio o estaciones de limpieza de caña y en el propio campo. En el

caso de la paja, cualquiera que sea su uso, se debe realizar un tratamiento mecánico

que elimine la heterogeneidad de su geometría y haga posible su compactación para

38

2.2.7.2Transporte del RAC.

Entre los aspectos relacionados con la manipulación de los residuos, uno de los más

importantes por su incidencia técnico económica es la transportación. Los residuos

agrícolas son materiales de baja densidad y su carga está limitada por volumen y

no por el peso; por tanto, es imprescindible para la economía del transporte la

utilización de todo el espacio disponible y la obtención de una buena compactación.

La baja densidad lleva a que el costo por transporte aumente, ya que hay que gastar

más para lograr el mismo suministro energético que con otro tipo de combustibles.

Si se quiere aliviar este problema, se puede hacer aumentando la densidad de la

biomasa. (León et al., 2013)

2.2.7.3Energía a partir del RAC.

Actualmente, los residuos constituyen un gran problema medioambiental, pero

pueden tener un gran potencial energético, siempre que se solucionen sus graves

dificultades (bajo potencial energético y densidad), lo que ocasiona problemas de

transporte y almacenamiento. Por medio de la densificación es factible aumentar la

densidad de los residuos biomásicos, lo que facilita su manejo y permite su

utilización como un combustible más homogéneo, solucionando el problema de los

residuos y acondicionándolos para una posible utilización energética. (MAGyP, s.f)

Los factores que limitan la combustión óptima de las materias leñosas son

esencialmente físicos: la densidad aparente, la granulometría y la humedad, además

de su disponibilidad. Entre las biomasas, la caña de azúcar ocupa un destacado lugar

39 azúcar, oscila desde 27-90 t/año dependiendo si se realiza con riego, fertilización,

métodos de cosecha, cultivo, etc. (MAGyP, s.f)

El deseo de aprovechar al máximo el potencial energético de la caña surgió la idea

de utilizar los residuos agrícolas del cultivo, renovables anualmente, como

combustible en las calderas para la generación del vapor. Tales residuos están

compuestos por las hojas verdes y secas de la caña, los cogollos, las basuras y la

caña que no se puede procesar. Los residuos poseen un contenido de cenizas más

alto que el del bagazo, por esta razón es recomendable quemarlos mezclados con

bagazo. (León et al., 2013)

2.2.7.4Características del RAC.

La caña de azúcar es uno de los cultivos con mayor capacidad de convertir la

energía solar en biomasa. Si se toman en cuenta solo el bagazo y la paja, en los

cañaverales se almacenan alrededor del equivalente a una tonelada de petróleo por

cada tonelada de azúcar que puede producirse. La combustión de la biomasa no

incrementa la concentración atmosférica de carbono, porque solo devuelve a la

atmosfera el carbono que fijo la planta durante su crecimiento. (MAGyP, s.f)

La biomasa aprovechable energéticamente son el bagazo y los RAC. El bagazo

representa el 30% de los tallos verdes molidos y es el residuo fibroso de la

molienda; se obtiene con un 50% de humedad, esto significa que por cada hectárea

cosechada es posible obtener anualmente 13,5 toneladas de bagazo equivalentes a

2,7 tce (tonelada de combustible equivalente: 37,5 MJ/kg). (MAGyP, s.f)

Según bibliografía, es posible recolectar en promedio 3,75 toneladas de RAC por

40 con datos obtenidos de ensayo realizado por equipo del PRECOP en la Provincia

de Tucumán, en donde se logró recolectar alrededor de 13000 kg RAC/ha (24000

kg RAC/ha de residuo inicial), dejando un porcentaje en el suelo para favorecer los

procesos de mineralización de la materia orgánica, retención de humedad edáfica,

evitar erosión, etc. (MAGyP, s.f)

2.2.7.5Caracterización de la biomasa como combustible.

El término biomasa, en sentido amplio, se refiere a cualquier tipo de materia

orgánica que ha tenido su origen inmediato como consecuencia de un proceso

biológico. El conocimiento de su composición y propiedades es de fundamental

importancia para evaluar su potencialidad como materia prima en los procesos de

conversión térmica. (MAGyP, s.f)

Las características del RAC como combustible son las siguientes

• Composición química

Tabla 6

Características del RAC

Elementos químicos RAC (%)

Carbono 48,28 Hidrogeno 5,55 Oxigeno 45,61 Cenizas 9,5 Azufre 0,13 Nitrógeno 0,43

Fuente: (Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca (MAGyP), s.f)

• Calor especifico de combustión.

Si la humedad promedio de los RAC es de 25% después de transcurridos

tres días de secado natural, el valor aproximado de su calor de combustión

41